Browsing by Author "Staforelli Vivanco, Juan Pablo"
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Item Análisis cuantitativo de la organización del tejido embrionario del pez cebra.(Universidad de Concepción, 2024) Guajardo Bravo, Jossef Artem; Morales Navarrete, Hernán Andrés; Staforelli Vivanco, Juan PabloEn esta tesis, se realizó un análisis cuantitativo de la organización del tejido embrionario del pez cebra durante la etapa de desarrollo temprano. Para ello, se emplearon la teoría de los cristales líquidos y herramientas matemáticas avanzadas para estudiar el comportamiento de conjuntos celulares. Se desarrollaron herramientas computacionales que permitieron procesar imágenes, identificar contactos celulares y analizar sus comportamientos mediante la descomposición de modos esféricos. Posteriormente, se caracterizaron estos comportamientos de manera tensorial utilizando la teoría de tensores de textura de la ciencia de materiales. La validez de estos métodos se comprobó mediante geometrías simples y datos artificiales, aplicándolos finalmente a datos reales del articulo Shah, G. et al.« Multi-scale imaging and analysis identify pan-embryo cell dynamics of germlayer formation in zebrafish».Item Aplicaciones con una pinza óptica en la física de la microescala.(Universidad de Concepción., 2010) Staforelli Vivanco, Juan Pablo; Rubilar Saavedra, CarlosUna pinza óptica (OT, optical tweezers, por su sigla en inglés) es una herramienta que utiliza una técnica particular de atrapamiento óptico de objetos microscópicos por medio luz laser focalizada con lentes objetivos de gran aumento y de alta apertura numérica (AN). Esta herramienta permite confinar y desplazar, en forma estable y no destructiva, partículas de tipo orgánico e inorgánico en escalas que van desde lo micrométrico, glóbulos rojos y bacterias, hasta lo sub micrométrico. Su aplicación ha permitido acceder a límites de control de fuerzas jamás esperados hasta ahora. Fuerzas del orden de los pico Newton, equivalente al peso de una diminuta gota de agua en suspensión de vapor, son ahora posibles de ejercer y medir.Item Optical modulation to enhance event rate detection by neuromorphic cameras in microscopy applications.(Universidad de Concepción, 2025) Huenchual Escobar, José Ignacio; Solano Palma, Pablo; Staforelli Vivanco, Juan PabloEn esta tesis presentamos una estrategia robusta y no invasiva para optimizar la detección y seguimiento de micropartículas brownianas utilizando cámaras basadas en eventos, inspiradas en estudios sobre visión neuromórfica, mejorando su funcionalidad más allá de la configuración interna del sensor. Mediante la introducción de un movimiento oscilatorio artificial de la imagen en el plano del sensor utilizando un espejo direccionable, incrementamos significativamente la tasa de registro de eventos, mejorando así la resolución espaciotemporal de las partículas rastreadas. A partir de la distribución espacial de los eventos detectados, identificamos de forma efectiva las posiciones de los centros de masa de partículas aisladas sin conocimiento previo de sus formas, superando las limitaciones de los algoritmos de seguimiento basados en centroides de partículas. En nuestro experimento, empleamos una modulación con una frecuencia de 1 kHz en el plano de imagen, logrando una mejora de hasta 400 veces en la resolución temporal. Para validar nuestro método, caracterizamos el movimiento browniano de una micropartícula midiendo su posición para calcular su varianza y coeficiente de difusión a diferentes temperaturas. Adicionalmente, utilizamos la entropía de permutación como método estadístico para confirmar que nuestra modulación artificial no alteró la naturaleza estocástica de la partícula detectada, asegurando que nuestro enfoque está libre de artefactos.